Molecular Expressions: Science, Optics & You-Olympus MIC-D: Brightfield Gallery-Fern Prothallium

Fern is een veel voorkomende naam voor de cryptogame (sporenproducerende) planten behorend tot de divisie Filicophyta, ook wel Filicinophyta of Pterophyta genoemd, van zaadloze vaatplanten. Het zijn primitieve vaatplanten met echte wortels, stengels en complexe bladeren. De meeste varens reproduceren door generaties af te wisselen tussen opeenvolgende seksuele en aseksuele vormen.

Bekijk een middelgroot vergrotingsbeeld van de varenprothallium.

Bekijk een afbeelding met een hoge vergroting van de varenprothallium.

de geslachtsvorm, gametofyt of prothallium genoemd, is een kleine niervormige haploïde (N) plant die moeilijk te vinden is in het wild. De aseksuele vorm, of sporofyt, wordt vertegenwoordigd door de algemeen bekende en gecultiveerde varenplant, en is diploïde (2N). Sporofyten kunnen zich reproduceren door vegetatief klonen via hun wortelstokken of door sporenvorming. De prothallia zijn uitgerust met meerdere antheridia (mannelijke voortplantingsorganen) en archegonia (vrouwelijke voortplantingsorganen). Als heterosporeuze planten produceert het antheridium van de varen vrijzwemmend sperma en het archegonium produceert eieren. De producten van hun verbindingen zijn zygoten, en bevruchting vindt plaats wanneer het sperma zwemmen door een opening (operculum) van elk antheridium langs een dunne film van water aan de nek van elk archegonium. Tegelijkertijd breken de centrale halskanaalcellen van de archegonia af en lossen ze op, waardoor kanalen ontstaan die spermacellen toegang en beweeglijkheid naar de eieren mogelijk maken.

de filicophyta-divisie is divers en omvat ongeveer 150 geslachten en maar liefst 15.000 soorten. Fern fossielen zijn gedateerd op de lagere Devoon periode, 360 miljoen jaar geleden, waardoor ze een van de oudste vaatplanten. Varens komen over de hele wereld voor, maar zijn het meest overvloedig in tropische gebieden waar sommige soorten groeien als epifyten (luchtplanten) op de stammen en takken van bomen. Het aantal en de diversiteit van varens neemt af met toenemende breedtegraad en afnemende vocht, hoewel een paar soorten worden gevonden in droge, koude gebieden.

bijdragende auteurs

Cynthia D. Kelly, Thomas J. Fellers en Michael W. Davidson-National High Magnetic Field Laboratory, 1800 East Paul Dirac Dr., the Florida State University, Tallahassee, Florida, 32310.